Różnica między uwodnieniem a uwodornieniem

The kluczowa różnica między uwodnieniem a uwodornieniem jest to uwodnienie odnosi się do dodania cząsteczek wody do związku organicznego, podczas gdy uwodornienie odnosi się do dodania cząsteczki wodoru do związku organicznego.

Uwodnienie i uwodornienie są ważne w reakcjach syntezy chemicznej. Obie te reakcje obejmują otwarcie wiązania podwójnego w związku organicznym przez dodanie podstawnika do atomów węgla w wiązaniu podwójnym. Podstawniki dodawane w tych procesach różnią się od siebie.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest nawodnienie 
3. Co to jest uwodornianie  
4. Porównanie obok siebie - uwodnienie vs uwodornienie w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest nawodnienie?

Nawodnienie to dodanie cząsteczki wody do związku organicznego. Związek organiczny jest zwykle alkenem, który ma podwójne wiązanie między dwoma atomami węgla. Cząsteczka wody jest dodawana do tego podwójnego wiązania w postaci grupy hydroksylowej (OH^-) i proton (H⁺). Dlatego cząsteczka wody dysocjuje na jony przed tym dodaniem. Grupa hydroksylowa jest przyłączona do jednego atomu węgla wiązania podwójnego, podczas gdy proton jest przyłączony do drugiego atomu węgla.

Rysunek 01: Prosta reakcja na nawodnienie

Ponieważ wiąże się to z rozerwaniem i tworzeniem wiązań, reakcja jest wysoce egzotermiczna. To znaczy; reakcja uwalnia energię w postaci ciepła. Jest to reakcja stopniowa; w pierwszym etapie alken działa jak nukleofil i atakuje proton cząsteczki wody i wiąże się z nią przez mniej podstawiony atom węgla. Tutaj reakcja przebiega zgodnie z regułą Markonikowa.

Drugi etap obejmuje przyłączenie atomu tlenu cząsteczki wody do drugiego atomu węgla (silnie podstawionego atomu węgla) wiązania podwójnego. W tym momencie atom tlenu cząsteczki wody przenosi ładunek dodatni, ponieważ ma trzy pojedyncze wiązania. Potem pojawia się kolejna cząsteczka wody, która pobiera dodatkowy proton przyłączonej cząsteczki wody, pozostawiając grupę hydroksylową przy mniej podstawionym atomie węgla. Tak więc reakcja ta prowadzi do powstania alkoholu. Jednak alkiny (potrójne wiązanie zawierające węglowodory) mogą również ulegać reakcji hydratacji.

Co to jest uwodornianie?

Uwodornianie to proces dodawania cząsteczki wodoru do związku organicznego. Ponadto, ta reakcja obejmuje traktowanie związku organicznego gazowym wodorem. Zwykle reakcja zachodzi w obecności katalizatora, takiego jak nikiel, pallad lub platyna. Niekatalityczne uwodornienia są możliwe tylko w bardzo wysokich temperaturach. Proces ten jest również ważny w redukcji nienasyconych związków organicznych. To znaczy; uwodornienie może otworzyć wiązania podwójne lub potrójne w związkach organicznych i przekształcić je w związki zawierające pojedyncze wiązania.

Proces uwodornienia składa się z trzech składników: nienasyconego substratu, źródła wodoru i katalizatora. Warunki reakcji, takie jak temperatura i ciśnienie, różnią się w zależności od rodzaju nienasyconego związku i katalizatora. Substrat może być alkenem lub alkinem. Uwodornienie może odbywać się na dwa sposoby: homogeniczna kataliza i heterogeniczna kataliza.

W katalizie homogenicznej metal katalizatora wiąże się zarówno z alkenem, jak i wodorem, otrzymując produkt pośredni (kompleks pośredni alken-katalizator-wodór). Następnie następuje przeniesienie jednego atomu wodoru z metalu na węgiel w wiązaniu podwójnym (lub potrójnym). Następnie następuje przeniesienie drugiego atomu wodoru ze źródła wodoru do grupy alkilowej z równoczesnym dysocjacją alkanu.

Rysunek 02: Trzy etapy uwodornienia

W heterogenicznej katalizie nienasycone wiązanie wiąże się z katalizatorem, podczas gdy źródło wodoru ulega dysocjacji na dwa atomy wodoru. Następnie następuje odwracalny etap, w którym jeden atom wodoru wiąże się z wiązaniem nienasyconym. Wreszcie zachodzi nieodwracalna reakcja, w której drugi atom wodoru przyłącza się do grupy alkilowej.

Jaka jest różnica między uwodnieniem a uwodornieniem?

Uwodnienie i uwodornienie są ważnymi procesami w syntezie chemicznej. Kluczowa różnica między uwodnieniem a uwodornieniem polega na tym, że uwodnienie odnosi się do dodania cząsteczek wody do związku organicznego, podczas gdy uwodornienie odnosi się do dodania cząsteczki wodoru do związku organicznego.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między uwodnieniem a uwodornieniem.

Podsumowanie - Uwodnienie a uwodornienie

Uwodnienie i uwodornienie są ważnymi procesami w syntezie chemicznej. Kluczowa różnica między uwodnieniem a uwodornieniem polega na tym, że uwodnienie odnosi się do dodania cząsteczek wody do związku organicznego, podczas gdy uwodornienie odnosi się do dodania cząsteczki wodoru do związku organicznego.

Odniesienie:

1. „Specyfikacja elektrod jonoselektywnych, elektrod referencyjnych, elektrod kombinowanych i mierników elektrod jonoselektywnych do oznaczania jonów w roztworze”. doi: 10.3403 / 00222406u.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Hydrationreaction” Autor: Ccroberts - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „Uwodornienie na katalizatorze” Autor: Michael Schmid - Drawing stworzyłem (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia